Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

A new approach for determining the most important system components and the budget-constrained system reliability improvement

Pavlović P., Makajić-Nikolić D., Vujošević M.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2017

|

Vol. 19, no. 3

413--419

PL

W złożonych systemach, w których koszty poprawy niezawodności poszczególnych elementów są znane, często ogranicza się budżet przeznaczony na podnoszenie ogólnej niezawodności systemu. W takich przypadkach konieczna jest maksymalizacja niezawodności systemu przy jednoczesnym utrzymaniu kosztów na poziomie minimum. Powszechnie znane metody rozwiązywania powyższego problemu opierają się na wyznaczaniu ważności kosztów, co wymaga określenia rang elementów składowych systemu, a w dalszej kolejności wyodrębnienia pewnej liczby najważniejszych elementów pierwszorzędnej rangi. W niniejszej pracy zaproponowano nowe podejście do określania najważniejszych komponentów systemu w oparciu o problem maksymalnego pokrycia w granicach budżetu (budgeted maximum coverage problem); podejście wdrażano z wykorzystaniem wcześniej znanych minimalnych przekrojów niezdatności. Optymalizacja proponowanego modelu matematycznego, pozwoliła na jednoczesne wyznaczenie wszystkich najważniejszych elementów, dla których łączne wydatki na utrzymanie ruchu nie przekraczały całkowitego ograniczonego budżetu. Nowe podejście zostało przebadane w serii eksperymentów przeprowadzonych na zbiorze przykładów testowych, za które posłużyły wzorcowe drzewa błędów. Wyniki badań porównano z wynikami uzyskanymi za pomocą dwóch miar ważności kosztów – miary ważności opartej na kosztach oraz miary ważności opartej na opłacalności. W większości przypadków, proponowany model dawał lepsze wyniki niż pomiary ważności kosztów.

EN

Importance measures are used for indexing system components due to their impact on the system’s overall reliability. In order to identify the specific number of the most critical components, first-ranked components are singled out as the most important ones. However, importance measures consider only the influence of individual components and they are not applicable to combinations or groups of components. This common feature of importance measures is referred to in literature as one of still open issues. This paper proposes a new approach for determining the most important system components, where a whole set of components are determined simultaneously taking into account their interdependence. In systems with a large number of interdependent components, the number of the most important components which should be prevented is often limited due to the available budget. Using pre-known minimal cut sets, a mathematical model based on the Budgeted Maximum Coverage Problem is proposed. By its optimization, the simultaneous determination of all of the most important components whose total expenses do not exceed the limited overall budget is achieved. The new approach was tested by a series of experiments conducted over a set of test examples. The results of the experiments were compared with the results obtained using two commonly used cost importance measures.

2

A comparative components importance analysis of a complex technical system with the use of different importance measures

Chybowski L., Idziaszczyk D., Wiśnicki B.

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2014

|

z. 1 (7)

23--33

EN

This paper presents a components importance analysis of a complex technical system with the use of selected reliability components importance measures. The analysis was carried out on a propeller shaft stern tube seal of a ship propulsion system. The reliability structure of the analyzed system was modeled by means of the fault tree. For given system components the following were determined: the Birnbaum’s reliability and structural importance measure, reliability improvement potential, criticality measure and Vesely-Fussell’s measure. A transformation of measures based on rescaling their values has been proposed to simplify the comparative analysis using different measures with reference to the same system components. A transformation process for the analyzed system has been presented together with a results visualization of comparative components importance analysis by means of 3D bar charts and radar charts for a data series determined as system components and importance measures. Comments on the proposed methodology have been presented and other ways of its application have been indicated.

PL

W artykule przedstawiono analizę ważności elementów złożonego systemu technicznego z wykorzystaniem wybranych niezawodnościowych miar ważności elementów. Analizę przeprowadzono na przykładzie systemu smarowania i uszczelnienia pochwy wału śrubowego układu napędowego statku. Strukturę niezawodnościową analizowanego systemu zamodelowano z wykorzystaniem drzewa niezdatności. Dla poszczególnych elementów systemu wyznaczono niezawodnościową miarę ważności Birnbauma, miarę strukturalną Birnbauma, Potencjał przyrostu niezawodności, miarę krytyczności oraz miarę Veseley-Fussell’a, Zaproponowano transformację miar polegająca na przeskalowaniu ich wartości w celu ułatwienia analizy porównawczej wykorzystującej różne miary w odniesieniu do tych samych elementów systemu. Przedstawiono dla analizowanego systemu proces transformacji oraz zaprezentowano wizualizację wyników analizy porównawczej ważności elementów z wykorzystaniem wykresów słupkowych 3D oraz wykresów radarowych dla serii danych ustalonych jako elementy systemu oraz jako miary ważności. Przedstawiono uwagi dotyczące zaproponowanej metodyki i wskazano inne możliwe jej zastosowania.

3

Importance measures in presence of uncertainties

Baraldi P., Zio E., Compare M.

Journal of Polish Safety and Reliability Association

|

2008

|

Vol. 1

33--39

EN

This paper presents a work on the study of importance measures in presence of uncertainties originating from the lack of knowledge and information on the system (epistemic uncertainties). A criterion is proposed for ranking the risk contributors in presence of uncertainties described by probability density functions.

4

The use of importance measures for the optimization of multi-state systems

Zio E., Podofillini L.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2006

|

nr 2

33-36

EN

In this paper we propose an approach to the multiobjective optimization of a multi-state system (MSS) design, based on incorporating information from importance measures (IMs). More specifically, IMs come into play at the objective functions level in order to drive the search towards a MSS which, besides being optimal from the points of view of economics and safety, is also 'balanced' in the sense that all components have similar IMs values, without bottlenecks or unnecessarily high-performing components.